夏玉米畦田節(jié)水節(jié)肥管理技術(shù)

趙雁群，谷利敏

（河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 糧食作物研究所，河南 鄭州 450002）

全世界灌溉面積的90%以上采用地面灌溉技術(shù)，中國(guó)地面灌溉面積占灌溉面積的95%，以畦灌和溝灌為主[1]。夏玉米是我國(guó)第一大糧食作物，河南省夏玉米常年種植面積為390 萬(wàn)hm2。河南省夏玉米生產(chǎn)雖逢雨季，但降水趨勢(shì)變化較大，干旱仍頻繁發(fā)生，在生產(chǎn)中需要灌溉以防受旱減產(chǎn)[2]。夏玉米生產(chǎn)中，種植者進(jìn)行地面灌溉時(shí)一般采用畦田灌溉方法，該方法具有田間工程設(shè)施簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本低、易于實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)，但存在灌溉水浪費(fèi)嚴(yán)重和田間灌水效率低等缺點(diǎn)[3-4]?；?，尤其是氮肥，對(duì)于提高糧食產(chǎn)量、保障國(guó)家糧食安全具有不可替代的作用。研究表明，河南省化肥總用量持續(xù)增加，種植者過(guò)量施肥現(xiàn)象比較普遍，氮肥消費(fèi)量高于需求量，灌溉和肥料利用效率低[5-7]?？茖W(xué)灌溉和施肥，發(fā)展和推廣夏玉米節(jié)水節(jié)肥畦田灌溉技術(shù)，對(duì)農(nóng)業(yè)資源高效利用和增產(chǎn)增效具有重要意義。

1 畦田規(guī)格

根據(jù)地形畦田可分為順畦和橫畦。順畦是沿地面最大坡度方向布置的畦田，順畦水流條件好，適于地面坡度為0.001～0.003°的畦田。橫畦為沿平衡等高線方向布置的畦田，因水流條件較差，橫畦畦田一般較短。宜采用順畦進(jìn)行夏玉米生產(chǎn)。

受供水情況、土壤質(zhì)地、地形坡度、土地平整等狀況的影響[8]，畦田規(guī)格包括畦田長(zhǎng)度、畦田寬度、畦梗高度。整地時(shí)平整畦面，打好畦埂。畦田畦埂高度宜在15～20 cm。畦田寬度與地形、土壤、入畦流量大小有關(guān)，應(yīng)與農(nóng)機(jī)具作業(yè)要求相適應(yīng)，要求2.8～3.5 m。畦田長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)土壤質(zhì)地、田面坡度、入畦流量等因素確定。對(duì)于井灌區(qū)，機(jī)井出水量大都在30～40 m3/h，壤土畦田長(zhǎng)度控制在50～70 m，砂土40～60 m，黏土60～80 m；對(duì)于渠灌區(qū)，畦田長(zhǎng)度可適當(dāng)增大，壤土畦田長(zhǎng)度控制在60～100 m，砂土50～80 m，黏土80～120 m。

2 灌溉技術(shù)參數(shù)

入畦單寬流量是指每米畦寬入畦流量，常用單位為L(zhǎng)/（s·m），常受地面坡度及土壤透水性影響[9]。為了保證灌水均勻度，入畦流量宜控制在3～6 L/(s·m)。水源流量不超過(guò)60 m3/h 時(shí)每次只灌1 畦，水源流量超過(guò)60 m3/h 時(shí)可增加開口數(shù)。當(dāng)水源流量過(guò)小，畦田長(zhǎng)度較大時(shí)，應(yīng)該對(duì)畦田進(jìn)行分段灌溉。

3 夏玉米需水特征

玉米在不同的生育時(shí)期對(duì)水分要求不同[10]。玉米從播種發(fā)芽到出苗，需水量占總需水量的3.1%～6.1%，0～20 cm 土壤田間持水量在70% 左右。黃淮地區(qū)該時(shí)期往往干旱少雨，大多數(shù)年份需要灌蒙頭水以保證出苗。出苗至拔節(jié)期耗水量占總耗水量的15.6%～17.8%，土壤水分下限為田間持水量的60%，有利于玉米蹲苗生根。玉米拔節(jié)以后，對(duì)水分要求較多，特別是抽雄前10～15 d，為玉米需水臨界期，也是灌水關(guān)鍵期，要求土壤水分保持在田間持水量的65%～70%。玉米進(jìn)入灌漿成熟期盡管仍需較多的水分，但黃淮地區(qū)此期降水較多，一般能滿足玉米生長(zhǎng)發(fā)育需要[11]。

4 夏玉米需肥特征

玉米一生吸收的礦質(zhì)元素有20 多種，包括氮、磷、鉀3 種大量元素和硫、鎂等常量元素[12]。在3 種大量元素中，玉米對(duì)氮的需求量最大，其次為鉀，對(duì)磷的需求量則相對(duì)較少[13-14]。玉米不同的生育時(shí)期對(duì)氮、磷、鉀吸收量不同。對(duì)純氮的吸收，苗期為10%，穗期為78%，花粒期為12%。對(duì)純P2O5的吸收，苗期為10%，穗期為80%，花粒期為10%。對(duì)純K2O 的吸收，苗期為10%，穗期為90%。在氮肥的施用上，一般按每生產(chǎn)100 kg 玉米籽粒需要2.6～3.0 kg 純氮，中低產(chǎn)取其下限，高產(chǎn)取其上限[15]。

玉米肥料運(yùn)籌與生態(tài)區(qū)、土壤類型和地力產(chǎn)量水平等有關(guān)，考慮氮素利用效率，在豫東、豫北平原潮土區(qū)，產(chǎn)量水平為8 250～9 000 kg/hm2時(shí)，N、P2O5、K2O 總量宜分別為270、105、135 kg/hm2；豫中南、豫西南砂姜黑土、黃褐土區(qū)，產(chǎn)量水平為7 500～8 250 kg/hm2時(shí)，N、P2O5、K2O 總量宜分別為240、90、120 kg/hm2；沿淮砂姜黑土、黃褐土、水稻土區(qū)，產(chǎn)量水平為6 750～7 500 kg/hm2時(shí)，N、P2O5、K2O 總量宜分別為240、90、105 kg/hm2；豫西北、豫北山地丘陵褐土、紅黏土區(qū)，產(chǎn)量水平為6 750～7 500 kg/hm2時(shí)，N、P2O5、K2O 總量宜分別為225、105、75 kg/ hm2。

5 田間水肥管理

5.1 苗期階段

河南省夏玉米播種一般采用貼茬直播方式，用精量種肥同播機(jī)，將種子和種肥播進(jìn)土壤。種肥可選用復(fù)混肥、摻混控釋肥等肥料。選用復(fù)混肥時(shí)，施肥量為20%氮肥、100%磷肥、50%的鉀肥和少量硫酸鋅肥；選用摻混控釋肥時(shí)，所有肥料一次性作為種肥施入，后期不再追肥。施肥深度在5 cm 以下，有條件地區(qū)可以選用全層或多層施肥精播機(jī)，將肥料施入5～20 cm土層內(nèi)。底墑不足的地塊，及時(shí)澆灌蒙頭水，蒙頭水不宜過(guò)量，苗期需肥量少量，過(guò)量灌溉宜造成氮肥淋失。

5.2 穗期階段

拔節(jié)期至孕穗期是營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)并進(jìn)時(shí)期，是夏玉米水肥需求敏感期。結(jié)合灌溉，將75%氮肥和25%鉀肥作為追肥施入土壤5 cm 處。

5.3 花粒期階段

此時(shí)玉米進(jìn)入需水高峰，吐絲前后是水分敏感期。此時(shí)缺水，一定要灌溉。當(dāng)水分不足、葉片卷曲、近期又無(wú)雨時(shí)，應(yīng)立即澆水，反之則可不澆。如果雨水過(guò)多，田間積水，應(yīng)及時(shí)排水，防止根系窒息死株。籽粒產(chǎn)量的86%是灌漿期間合成的，因此，根據(jù)玉米長(zhǎng)勢(shì)應(yīng)酌情追施攻粒肥。粒肥應(yīng)選擇速效氮肥，注意肥水結(jié)合進(jìn)行。對(duì)灌漿期表現(xiàn)缺肥的地塊，可進(jìn)行葉面追肥。